CZ20014286A3 - Upínací zařízení - Google Patents

Description

Vynález se týká upínacího zařízení k uvolnitelnému spojení nástroje, majícího dutý dřík s úchytem dutého dříku, obrobku nebo pod. s pracovním vřetenem obráběcího stroje, přičemž dutý dřík má v úchytu dutého dříku nakloněně probíhající upínací zkosení, na nichž jsou k vyvození přítlačné síly mezi dutým dříkem a pracovním vřetenem axiálně posuvnou, v pracovním vřetenu vedenou upínací hlavou ovladatelné, na pracovním vřetenu uložené upínací čelisti se shodně nakloněnými šikmými plochami uveditelné do dosedu, přičemž je na upínací hlavě k vytvoření klínového soukolí vytvořena kuželová plocha, spolupůsobící s hlavou každé upínací čelisti, mající šikmou plochu.

Dosavadní stav techniky

Takové upínací zařízení je známo z DE 41 38 974 Al, u kterého jsou upínací čelistí axiálním přestavením upínací hlavy, zprostředkovaným tažnou tyčí, přestavitelné z polohy, ve které jsou mimo záběr s dutým dříkem, do polohy, ve které jsou upínací čelisti v záběru s dutým dříkem, který se obvykle přivádí pomocí nabíjecího zařízení upínacího zařízení. Podélné, pouze jednostranně na pracovním vřetenu uložené upínací čelisti mají vůlí, která volnému konci umožňuje pohyby s bočními pohybovými složkami, které se neuskutečňují přesně radiálně, takže není dáno přesně

82701 (82701a) • · rovnoměrné rozdělení upínacích čelistí na jejich volném konci v obvodovém směru. Toto vede k nevyváženosti, která je u konvenčních obráběcích strojů neproblematická, ale u moderních obráběcích strojů, pracujících s počtem otáček až 40 000 otáček za minutu, působí nevýhodně.

Podstata vynálezu

Základem vynálezu je proto úkol, vytvořit upínací zařízení úvodem uvedeného druhu tak, že se zamezuje nevyváženosti, která je dána při upínacím procesu.

Tento úkol se podle vynálezu u upínacího zařízení úvodem uvedeného druhu řeší tím, že je kuželová plocha, vytvořená na upínací hlavě, modifikována rovnoměrně po obvodu rozděleně upravenými prvními čelními plochami, které jsou upraveny ke spolupůsobení s čelními dosedacími plochami, které jsou vytvořeny na hlavách čelistí.

Dosed hlav čelistí jejích dosedacími plochami na prvních čelních plochách poskytuje výhodu, že se celkově zamezuje bočnímu vybočení hlav čelistí a tím upínacích čelistí, protože sousedíc s prvními čelními plochami pokračuje zakřivení kuželové plochy, první čelní plochy tedy tvoří potencionální prohloubení, do kterých se zatlačují hlavy čelistí při přestavení upínací hlavy. Tato forma provedeni poskytuje dále výhodu, že sousedící dotykové plochy upínací hlavy a upínacích čelistí mají přes celou upínací oblast rovnoměrný kontakt, který se jinak než u forem provedení se zakřivenými plochami, u nichž se zakřivení kuželové plochy v axiálním směru mění, neobměňuje.

82701 (82701a) ·· ·« · · ,φ • · · · ·· 9· · « • · · · · · « • ··· · · · * * * * * · · · · ···· ·· ··· ··· «·

Tato výhoda se nabízí také při uvolnění záběru upínacích čelistí do úchytu dutého dříku, má-li každá upínací čelist na konci, odvráceném od hlavy čelisti, patu čelisti, která zabírá do prstencové drážky, probíhající v obvodovém směru pracovního vřetene, a která k uvolnění upnutí spolupůsobí se stavěči plochou, která je vytvořena na upínací hlavě a která má rovnoměrně okolo obvodu rozděleně upravené druhé čelní plochy, které jsou upraveny ke spolupůsobení s rovnými kontaktními plochami na patě čelisti. K tomu je dále upraveno, že je na patě čelisti vytvořena naválka, ukazující k hlavě čelisti, ke spolupůsobení s prstencovým nákružkem, vytvořeným na stavěči ploše upínací hlavy, s průměrem konstantním v axiálním směru, a že prstencový nákružek má rovnoměrně okolo obvodu rozděleně upravené třetí čelní plochy. Jak druhé čelní plochy, tak i třetí čelní plochy vyžadují zároveň polohově správné spolupůsobení upínacích čelistí s upínací hlavou nezávisle na její axiální poloze.

Výhodná forma provedení vynálezu se vyznačuje tím, že jsou upínací čelisti na svých patách spojeny pružným článkem na segmentovou kleštinu. Spojení upínacích čelistí na segmentovou kleštinu zjednodušuje manipulaci pří montáži a pří ovládání upínacího zařízení, protože se pro montáž musí upínací čelisti segmentové kleštiny pouze stlačit pod napětí pružného článku a pak se mohou vložit do prstencové drážky, která probíhá v obvodovém směru pracovního vřetene a ve které se segmentová kleština pružným článkem sama zajistí. Jednotlivé upínací čelisti segmentové kleštiny se na základě pružného článku mohou samy mezi sebou vyrovnat, což je spojeno také s boční vůlí pat čelistí. Toto je ale vzhledem k nevyváženosti nekritické, protože se na základě prvních, druhých a třetích čelních ploch rozdělení upínacích čelistí

82701 (82701a) • · v obvodovém směru vyrovnává.

Z výrobně technických důvodů je výhodné, je-li pružný článek vytvořen pružným elastickým kroužkem, který je držen v drážce, probíhající na patě čelisti v obvodovém směru, v obvodovém směru zabírá do mezer, existujících mezi upínacími čelistmi, a je spojen s radiálními plochami pat čelistí.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 podélný řez axiálním koncem upínacího zařízení, držícím dutý dřík, znázorněno v upínací poloze, obr. 2 perspektivní zobrazení upínací hlavy, mající první, druhé a třetí čelní plochy, obr. 3 boční pohled na upínací hlavu podle první formy provedení se šesti okolo obvodu rozdělenými prvními, druhými a třetími čelními plochami, obr. 4 zobrazení formy provedení se šestí okolo obvodu rozdělenými čelními plochami, odpovídající obr. 3, obr. 5 řez V-V z obrázku 3, obr. 6 perspektivní zobrazení upínacích čelistí, sestavených na segmentovou kleštinu,

82701 (82701a)

$ • · fc obr boční pohled na segmentovou kleštinu obrázku 6, obr podélný řez segmentovou kleštinou z obrázku 6 obr pohled shora na segmentovou kleštinu obrázku 6, obr řez X~X z obrázku 1, znázorněno bez nástroje, a • fcfc • · • >

· obr perspektivní zobrazení segmentové kleštiny, zahrnující upínací hlavu.

Příklady provedeni vynálezu

Na obrázku 1 je znázorněno upínací zařízení k uvolnitelnému spojení obrobku 3, majícího dutý dřík 1 s úchytem 2 dutého dříku, s pracovním vřetenem ý obráběcího stroje. Mezí dutým dříkem JL a pracovním vřetenem 4_ jsou vytvořeny čelní plochy 5, a sice radiálně nařízené čelní plochy 5, jakož í na základě tvarování dutého dříku 1_ jako dutého kuželového dříku nakloněně k podélné ose 6 probíhající čelní plochy 5. Aby se mohl dutý dřík JL ke spolehlivému upnutí tlačit proti těmto čelním plochám 5, jsou v úchytu 2 dutého dříku vytvořeny nakloněně probíhající upínací zkosení f, na nichž se mohou upínací čelisti <3 se shodně nakloněnými šikmými plochami _9 uvádět k dosedu. Upínací čelisti J3 jsou uloženy v prstencové drážce 10, probíhající v obvodovém směru pracovního vřetene 4_, a rozprostírají se v podstatě v axiálním směru paralelně k podélné ose 6 upínacího zařízení, přičemž upínací čelisti J3

82701 (82701a) ·· tt · • · · 9 9 9 9

9 9 9 *999 *

9 9

9999 *9 99 9 * patou 11 čelisti zabírají do prstencové drážky 10 a na opačném volném konci mají hlavu 12 čelisti, na které jsou vytvořeny šikmé plochy 9.

K přestavení upínacích čelistí ji a tím k ovládání upínacího zařízení je v pracovním vřetenu 4 vedena axiálně posuvná upínací hlava 13, která k vytvoření klínového soukolí s hlavou 12 čelisti má s touto hlavou spolupůsobící kuželovou plochu 14, jakož i k uvolnění upnutí na patě 11 čelisti upravenou stavěči plochu 15, na které je vytvořen prstencový nákružek 16 s axiálně konstantním průměrem, který spolupůsobí s naválkou 17, vytvořenou na patě 11 čelisti.

Jak vyplývá především z obrázků 6 až 9, jsou upínací čelisti 8 na svých patách 11 spojeny pružným článkem 19 na segmentovou kleštinu 20, přičemž je pružný článek í 9 ve znázorněné formě provedení vytvořen pryžovým elastickým, na paty 11 čelisti navulkanízováným kroužkem, který je držen v drážce 21, probíhající na patě 11 čelistí v obvodovém směru, rozprostírá se v obvodovém směru do mezer 22, existujících mezí upínacími čelistmi 8., a je spojen s radiálními plochami pat 11 čelistí.

Prstencová drážka 10, vytvořená v pracovním vřetenu _4 k zachycení paty 11 čelistí, má stěnu 23 drážky, která se v pravém úhlu rozprostírá až k její poloviční výšce ode dna drážky, a od této výšky se naklání v úhlu naklonění 10° k hlavě 12 čelisti, tím má tato ke vložení dutého dříku 1_ dostatečný záchytný zdvih.

Upínací zařízení se muže v podstatě realizovat s libovolným sudým nebo lichým počtem upínacích čelistí 8_. Jako výhodné se ukázaly formy provedení se šestí nebo sedmi

82701 (82701a) • · « 9 upínacími čelistmi 8_.

Kuželová plocha 14, vytvořená na upínací hlavě 13, je modifikována rovnoměrně po obvodu rozděleně upravenými prvními čelními plochami 24, které jsou upraveny ke spolupůsobení s rovnými dosedacímí plochami 25, které jsou vytvořeny na hlavách 12 upínacích čelistí _8. Dále má také stavěči plocha 15, vytvořená na upínací hlavě 13, rovnoměrně okolo obvodu rozděleně upravené druhé čelní plochy 26, které spolupůsobí s rovnými kontaktními plochami 27 na patě 11 čelisti, které podle stavu upnutí a tím axiální polohy upínací hlavy 13 přicházejí do kontaktu i na třetích čelních plochách 28, které jsou vytvořeny rovnoměrně rozděleně po obvodu na prstencovém nákružku 16.

Zastupuje:

Dr. Miloš Všetečka v.r.

82701 (82701a)

JUDr. Miloš Všetečka advokát

Claims (5)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Upínací zařízení k uvolnitelnému spojení nástroje, majícího dutý dřík (1) s úchytem (2) dutého dříku, obrobku (3) nebo pod. s pracovním vřetenem (4) obráběcího stroje, přičemž má dutý dřík (1) v úchytu (2) dutého dříku nakloněně probíhající upínací úkosy (7), na nichž jsou ke zhotovení přítlačné síly mezi dutým dříkem (1) a pracovním vřetenem (4) axiálně posuvnou, v pracovním vřetenu (4) vedenou upínací hlavou (13) ovladatelné, na pracovním vřetenu (4) uložené upínací čelisti (8) se shodně nakloněnými šikmými plochami (9) uveditelné do dosedu, přičemž je na upínací hlavě (13) k vytvoření klínového soukolí vytvořena kuželová plocha (14), spolupůsobící s hlavou (12) každé upínací čelisti (8), mající šikmou plochu (9), v y z n a ču j í c í se tím, že kuželová plocha (14), vytvořená na upínací hlavě (13), je modifikována rovnoměrně po obvodě rozděleně upravenými prvními čelními plochami (24), které jsou upraveny ke spolupůsobení s rovnými dosedacími plochami (25), které jsou vytvořeny na hlavách (12) čelisti.
2. 2. Upínací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že každá upínací čelist (8) má na konci, odvráceném od hlavy (12) čelisti, patu (11) čelisti, která zabírá do prstencové drážky (10), která probíhá v obvodovém směru pracovního vřetene (4) a která k uvolnění upnutí spolupůsobí se stavěči plochou (15), vytvořenou na upínací hlavě (13), která má rovnoměrně okolo obvodu rozděleně upravené druhé čelní plochy (26), které jsou upraveny ke spolupůsobení s rovnými kontaktními plochami (27) na patě (11) čelisti.

   16 82701 (82701a) •· ·» · · 9 · · * · · · · · » » · · · • β · 9 · · · · • 9 9 · 9 · · 9 « · · • · · · 9 · 9 ···· ·9 ··· ··· «9 999
3. 3. Upínací zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že na patě (11) čelisti je vytvořena k upínací hlavě (13) ukazující naválka (17) ke spolupůsobení s na stavěči ploše (15) upínací hlavy (13) vytvořeným prstencovítým nákružkem (16) s průměrem, konstantním v axiálním směru, a že má prstencový nákružek (16) rovnoměrně okolo obvodu rozděleně upravené třetí čelní plochy (28).
4. 4. Upínací zařízení podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že upínací čelistí (8) jsou na svých patách (11) spojeny pružným článkem (19) na segmentovou kleštinu (20).
5. 5. Upínací zařízení podle nároku 4, vyznačující tím, že pružný článek (19) je vytvořen pružným elastickým probíháj ící kroužkem, který je držen na patě

   11' obvodovém směru zabírá upínacími čelistmi (8), pat (11) čelistí.

   drážce čelisti v obvodovém směru, v do mezer (22), existujících mezi a je spojen s radiálními plochami